NO169756B

NO169756B - DRIVE DEVICE FOR A STERILE PUBLIC DEVICE.

Info

Publication number: NO169756B
Application number: NO902320A
Authority: NO
Inventors: Urban Albinsson
Original assignee: Steridose Systems Ab
Priority date: 1989-05-26
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-04-27
Also published as: NO169756C; FI902470A0; EP0399971B2; EP0399971B1; NO902320L; SE8901876D0; EP0399971A1; DE69011213T3; SE462834B; DE69011213T2; SE8901876A; DE69011213D1; ATE109375T1; NO902320D0

Abstract

A drive device for an impeller (17) which is rotatably mounted within a vessel (11) for stirring and mixing sterile fluids. The drive device is rotatably mounted at an inwardly-directed cylindrical recess (15) in a bottom wall (16) of the vessel, the recess (15) being intended to receive the drive device. The impeller (17) includes a peripheral section (21) which surrounds the cylindrical recess (15). A stator (24) is fixedly secured in the recess (15), which stator includes a magnetisable iron core (25) and induction coils connectable to a 3-phase alternating current source. Inductively magnetisable elements 23 are located in the peripheral section (21) of the impeller (17) for generating a torque when the stator (24) is supplied with a 3-phase alternating current so that the impeller rotates in a predetermined direction.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en drivanordning for en røreanordning som er dreibart opplagret inne i et kar for omrøring og blanding av sterile væsker, ved en sylindrisk og fra området med karets bunn innoverrettet forsenkning i karets vegg, hvilken forsenkning er egnet for opptak av drivanordningen, hvilken røreanordning oppviser et periferisk parti som omgir den sylindriske forsenkningen. The present invention relates to a drive device for a stirring device which is rotatably stored inside a vessel for stirring and mixing sterile liquids, by means of a cylindrical recess in the wall of the vessel directed inwards from the area of the vessel bottom, which recess is suitable for receiving the drive device, which stirring device exhibits a peripheral portion surrounding the cylindrical recess.

Det er tidligere kjent å bevirke omrøring av en væske som befinner seg i et lukket kar via en magnetisk kopling mellom en ytre, roterende drivenhet og en helt separat indre røre-impeller (skovlehjul). Denne kjente drivanordning er sammen-ligningsvis kostbar å fremstille, ettersom den ytre drivenheten vanligvis omfatter en elektromotor av standardtype, et vinkel-drev, en rotator som drives av drevet, hvilken rotator har periferisk plasserte permanentmagneter, og en impeller forsynt med tilsvarende magneter (se eksempelvis US 4,209,259). It is previously known to stir a liquid in a closed vessel via a magnetic coupling between an external, rotating drive unit and a completely separate internal stirring impeller (paddle wheel). This known drive device is comparatively expensive to produce, as the external drive unit usually comprises an electric motor of a standard type, an angle drive, a rotator driven by the drive, which rotator has circumferentially placed permanent magnets, and an impeller provided with corresponding magnets (see for example US 4,209,259).

Styrken av permanentmagnetene som inngår i denne anordningen, svekkes med tiden av varmen. Varm damp (180°C) kan anvendes til sterilisering av karet. The strength of the permanent magnets included in this device is weakened over time by the heat. Hot steam (180°C) can be used to sterilize the tub.

Formålet med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe en enklere drivanordning som også tåler høye temperaturer. The purpose of the invention is therefore to provide a simpler drive device which can also withstand high temperatures.

For dette formål kjennetegnes drivanordningen ifølge oppfinnelsen av en fast montert stator i forsenkningen, med magnetiserbar jernkjerne og induksjonsspoler som kan forbindes med en vekselstrømskilde av trefase-type, og induktivt magnetiserbare elementer montert i røreanordningens periferiske parti for generering av en dreiekraft når statoren tilføres en trefase vekselstrøm, slik at røreanordningen dreies rundt i en forutbestemt rotasjonsretning. For this purpose, the drive device according to the invention is characterized by a permanently mounted stator in the recess, with a magnetizable iron core and induction coils that can be connected to an alternating current source of three-phase type, and inductively magnetizable elements mounted in the peripheral part of the stirring device for generating a turning force when the stator is supplied with a three-phase alternating current, so that the stirring device is rotated in a predetermined direction of rotation.

Ifølge et. fordelaktig utførelseseksempel av oppfinnelsen According to a advantageous embodiment of the invention

er røreanordningen opplagret på en akseltapp som er sentralt plassert på en endevegg som avgrenser forsenkningen. the stirring device is supported on an axle pin which is centrally located on an end wall that delimits the recess.

Hensiktsmessig opprettholdes en liten spalteavstand mellom den sylindriske forsenkningen og røreanordningens periferiske parti. Appropriately, a small gap distance is maintained between the cylindrical recess and the peripheral part of the stirring device.

Ifølge ytterligere et fordelaktig utførelseseksempel av oppfinnelsen er de magnetiserbare elementene hermetisk innelukket i røreanordningen. According to a further advantageous embodiment of the invention, the magnetisable elements are hermetically enclosed in the stirring device.

De ovennevnte samt ytterligere egenskaper ved oppfinnelsen skal beskrives mer detaljert i det følgende, og med henvisning til den vedføyde tegningen, hvor The above and further properties of the invention shall be described in more detail in the following, and with reference to the attached drawing, where

fig. 1 viser et perspektivriss av et blandekar som er fig. 1 shows a perspective view of a mixing vessel which is

utrustet med en drivanordning ifølge oppfinnelsen, equipped with a drive device according to the invention,

fig. 2 er et sideriss i delvis snitt av drivanordningen, og fig. 3 viser en styreenhet beregnet for drivanordningen. fig. 2 is a side view in partial section of the drive device, and fig. 3 shows a control unit intended for the drive device.

Blandekaret som vises i fig. 1 omfatter et chassis 10 montert på fire hjul, hvilket chassis bærer selve karet 11. Dette karet er beregnet for anvendelse i et stort prosessanlegg, eksempelvis for fremstilling av legemidler, og er forsynt med et antall innløp og utløp 12 og reguleringsventiler 13. Forskjellige sterile væsker mates til karet, hvor de blandes sammen ved hjelp av en drivanordning 14, hvoretter den resul-terende blandingen tappes ut fra karet. The mixing vessel shown in fig. 1 comprises a chassis 10 mounted on four wheels, which chassis carries the vessel 11 itself. This vessel is intended for use in a large process plant, for example for the manufacture of pharmaceuticals, and is provided with a number of inlets and outlets 12 and control valves 13. Various sterile liquids are fed to the vessel, where they are mixed together by means of a drive device 14, after which the resulting mixture is drained from the vessel.

Drivanordningen 14 vises tydeligere i fig. 2, og omfatter en sylindrisk og fra tankens bunn innoverrettet forsenkning 15 The drive device 14 is shown more clearly in fig. 2, and includes a cylindrical depression 15 directed inwards from the bottom of the tank

i tankveggen 16, hvilken forsenkning er fastsveiset på en slik måte at ingen åpninger eller gjennomføringer forekommer i denne del av tankveggen. En røreanordning 17 er lagret på en akseltapp 18 som er sentralt plassert på en endevegg 19 som avgrenser den sylindriske forsenkningen 15. in the tank wall 16, which recess is welded in such a way that no openings or penetrations occur in this part of the tank wall. A stirring device 17 is stored on a shaft pin 18 which is centrally located on an end wall 19 which delimits the cylindrical recess 15.

Røreanordningen 17 er på samme måte som karet 11 hoved-sakelig fremstilt av rustfritt, syrefast stål, med et antall svingte blader 20 og en sentral løftering 22. Røreanordningen17 oppviser et periferisk parti 21 som omgir den sylindriske forsenkningen 15 og rommer en platepakke 23 i en rotor som er beregnet for anvendelse i en trefase vekselstrømsmotor av ytrerotor-type, hvilken platepakke 23 kan magnetiseres ved induksjon. The stirring device 17 is, in the same way as the vessel 11, mainly made of stainless, acid-resistant steel, with a number of curved blades 20 and a central lifting ring 22. The stirring device 17 has a peripheral part 21 which surrounds the cylindrical recess 15 and accommodates a plate pack 23 in a rotor which is intended for use in a three-phase alternating current motor of the outer rotor type, which plate pack 23 can be magnetized by induction.

I forsenkningen 15 finnes en stator 2 4 fastmontert, og denne omfatter en magnetiserbar jernkjerne 25 og induksjonsspoler som kan forbindes med en trefase vekselstrømskilde. Når disse In the recess 15, a stator 24 is fixedly mounted, and this comprises a magnetisable iron core 25 and induction coils which can be connected to a three-phase alternating current source. When these

i spolene magnetiseres av vekselstrømmen, magnetiseres også platepakken 23 ved induksjon, og den varierende retningen av magnetfeltet på grunn av vekselstrømmen, gir opphav til krefter som streber etter å dreie røreanordningen 17 rundt i en forutbestemt retning. in the coils are magnetized by the alternating current, the plate pack 23 is also magnetized by induction, and the varying direction of the magnetic field due to the alternating current gives rise to forces which tend to turn the stirring device 17 around in a predetermined direction.

Fig. 3 viser en reguleringssentral 26 for styring av røreanordningens drift, omfattende en strømbryter 27, en turtallsregulator 28 og en strømkabel 29 som er forbundet med statoren 24 i drivanordningen. Hensiktsmessig kan turtalls-regulatoren 28 gi trinnløs variasjon av røreanordningens 17 turtall i området ca. 0-500 omdr. pr. min. Fig. 3 shows a control center 26 for controlling the stirring device's operation, comprising a circuit breaker 27, a speed regulator 28 and a power cable 29 which is connected to the stator 24 in the drive device. Appropriately, the speed regulator 28 can provide stepless variation of the stirring device 17's speed in the range of approx. 0-500 rpm per my.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til det ovenfor beskrevne utførelseseksempelet, for flere varianter kan tenkes innen rammen av de etterfølgende kravene. Eksempelvis kan drivanordningen være forsynt med en eller annen form for kjøling, eksempelvis en vifte. The invention is not limited to the embodiment described above, because several variants can be imagined within the scope of the following claims. For example, the drive device can be provided with some form of cooling, for example a fan.

Claims

1. Drive device for a stirring device (17) which is rotatably stored inside a tank (11) for stirring and mixing sterile liquids, by a cylindrical depression (15) in the tank wall (16) directed inwards from the area at the bottom of the tank, which is suitable for receiving the drive device, which stirring device (17) has a peripheral part (21) surrounding the cylindrical recess (15), characterized by the stator (24) which is permanently mounted in the recess (15) and has a magnetizable iron core (25) and induction coils which can be connected to a three-phase alternating current source (26), as well as inductively magnetizable elements (23) which are mounted in the stirrer's (17) peripheral part (21) for generating a turning force when the stator (24) is supplied with a three-phase alternating current, so that the stirring device (17) is rotated in a predetermined direction of rotation.

2. Device according to claim 1, characterized in that the stirring device is supported on a shaft pin (18) which is centrally located on an end wall (19) which delimits the recess (15).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a small gap distance is maintained between the cylindrical recess (15) and the peripheral part (21) of the stirring device (17).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetizable elements (23) are hermetically enclosed in the stirring device (17).